லூப் ஆண்டெனா என்றால் என்ன?
ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட கடத்தும் கூறுகளை ஒரு மூடிய பாதையில் அமைத்து, அந்த அமைப்புக்கு ஒரு RF சிக்னலை அளிப்பதன் மூலம் ஒரு லூப் ஆன்டெனா உருவாக்கப்படுகிறது. குறிப்பிட்ட இயந்திரவியல் மற்றும் மின்சாரத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்காக, இந்த லூப் வட்டமாக, சதுரமாக, செவ்வகமாக, முக்கோணமாக, நீள்வட்டமாக அல்லது வேறு வடிவத்திலும் வடிவமைக்கப்படலாம்.
முதன்மையாக ஒரு மின்னோட்டக் கூறுடன் தொடர்புடைய வழக்கமான இருமுனை ஆண்டெனாவைப் போலல்லாமல், மின்சார ரீதியாக சிறிய ஒரு வளையம் ஏறக்குறைய ஒரு காந்த இருமுனையைப் போல செயல்படுகிறது. அதன் செயல்பாடு ஒரு மின்காந்த அலையின் காந்தப்புலக் கூறுடன் நெருக்கமாகத் தொடர்புடையது, இது வளைய ஆண்டெனாக்களைப் பெறுதல், திசை கண்டறிதல், அருகாமைப் புல உணர்தல், RFID மற்றும் மின்காந்த அளவீட்டு அமைப்புகளில் குறிப்பாகப் பயனுள்ளதாக ஆக்குகிறது.
லூப் ஆண்டெனாக்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண் வரம்பிற்குள் மட்டும் கட்டுப்படுத்தப்படவில்லை. அவற்றின் இயக்க அதிர்வெண், அலைநீளத்தைப் பொறுத்த லூப்பின் சுற்றளவு, சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை, கடத்தியின் பரிமாணங்கள், சுமைக் கூறுகள், ஊட்டு அமைப்பு மற்றும் சுற்றியுள்ள நிறுவல் சூழல் ஆகியவற்றைப் பொறுத்து அமைகிறது. எனவே, குறைந்த அதிர்வெண் பெறும் அமைப்புகள் முதல் UHF மற்றும் மைக்ரோவேவ் பயன்பாடுகள் வரை லூப் வடிவமைப்புகளைக் காணலாம்.
அடிப்படை கட்டமைப்பு மற்றும் இயக்கக் கொள்கை
ஒரு கடத்தும் வளையத்தைச் சுற்றி RF மின்னோட்டம் பாயும்போது, அது வளையத்தின் தளத்திற்கு ஏறக்குறைய செங்குத்தான ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது. பெறும் செயல்பாட்டில், வளையத்தின் வழியே செல்லும் மாறும் காந்தப்புலம் அதன் முனைகளில் ஒரு மின்னழுத்தத்தைத் தூண்டுகிறது.
பெறப்பட்ட சமிக்ஞையின் வலிமை பல காரணிகளைச் சார்ந்துள்ளது:
வளையப் பகுதி
திருப்பங்களின் எண்ணிக்கை
இயக்க அதிர்வெண்
உள்வரும் புலம் தொடர்பான திசையமைவு
கடத்தி மின்தடை
சரிசெய்தல் மற்றும் பொருத்துதல் நெட்வொர்க்
கவசம் மற்றும் அருகிலுள்ள உலோக கட்டமைப்புகள்
மின்சார ரீதியாக சிறிய ஒரு மின்சுற்றில், மின்னோட்டத்தின் அளவு மற்றும் கட்டம் ஆகியவை கடத்தியைச் சுற்றி ஏறக்குறைய சீராக இருப்பதாகக் கருதலாம். சுற்றளவு அதிகரிக்கும்போது இந்தத் தோராயக் கணிப்பு துல்லியமற்றதாகிறது. ஒரு ஒத்ததிர்வு பெரிய மின்சுற்றில், மின்னோட்டப் பரவலானது கட்டமைப்பைச் சுற்றி கணிசமாக மாறுபடுகிறது மற்றும் ஒரு சிறிய காந்த மின்சுற்றின் பண்புகளிலிருந்து வேறுபட்ட கதிர்வீச்சுப் பண்புகளை உருவாக்குகிறது.
சிறிய வளைய ஆண்டெனாக்கள்
ஒரு சிறிய வளைய ஆண்டெனாவின் சுற்றளவு, அது செயல்படும் அலைநீளத்தை விட மிகவும் சிறியதாக இருக்கும். பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு பொறியியல் தோராய மதிப்பு:
C≤0.1λ
இதில் C என்பது வளையத்தின் சுற்றளவு மற்றும் λ என்பது அலைநீளம் ஆகும்.
அதன் சிறிய மின் அளவு காரணமாக, ஒரு சிறிய மின்சுற்று பொதுவாக குறைந்த கதிர்வீச்சு மின்தடையைக் கொண்டுள்ளது. எனவே, கடத்தி இழப்பானது அதன் மொத்த உள்ளீட்டு மின்தடையில் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க பகுதியாக அமையக்கூடும், இதனால் அலைவாங்கி பரிமாற்றத்திற்காகப் பயன்படுத்தப்படும்போது கதிர்வீச்சுத் திறன் குறைகிறது.
சிறிய சுற்றுகளும் அதிக மின்தூண்டல் தன்மை கொண்டவை, மேலும் அவற்றுக்கு பெரும்பாலும் ஒரு ட்யூனிங் மின்தேக்கி அல்லது பொருத்தும் வலையமைப்பு தேவைப்படுகிறது. ஒத்ததிர்வுக்கு ட்யூன் செய்யப்படும்போது, அவை பயனுள்ள பெறும் உணர்திறனை வழங்க முடியும், ஆனால் அவற்றின் உயர் தரக் காரணி ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய இயக்க அலைவரிசைக்கு வழிவகுக்கலாம்.
இந்தப் பண்புகள் சிறிய வளையங்களை மோசமான ஆண்டெனாக்களாக ஆக்குவதில்லை. மாறாக, அதிக கதிர்வீச்சுத் திறனை விட சிறிய அளவு, காந்தப்புலத் துலங்கல், திசைசார்ந்த வெற்றிடங்கள் அல்லது குறுகிய அலைவரிசைத் தேர்வுத்திறன் ஆகியவை அதிக முக்கியத்துவம் வாய்ந்த பயன்பாடுகளுக்கு, இந்தப் பண்புகள் அவற்றை மிகவும் பொருத்தமானதாக ஆக்குகின்றன.
பெரிய லூப் ஆண்டெனாக்கள்
ஒரு பெரிய வளையம், சில சமயங்களில் ஒத்ததிர்வு வளையம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, அதன் சுற்றளவு இனி மின்சார ரீதியாக சிறியதாக இருக்காது. ஒரு பொதுவான வடிவமைப்பு, ஒரு அலைநீளத்திற்கு நெருக்கமான சுற்றளவைப் பயன்படுத்துகிறது:
C≈λ
இந்த நிலையில், மின்சுற்று முழுவதும் மின்னோட்டம் சீராக இருப்பதில்லை. அதன் வீச்சும் கட்டமும் கடத்தி நெடுகிலும் மாறுபடுவதால், மிகவும் சிக்கலான புலப் பரவல் உருவாகிறது.
மின்சார ரீதியாக சிறிய வளையங்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ஒத்ததிர்வு வளையங்கள் பொதுவாக அதிக கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பையும் மேம்பட்ட கடத்தும் செயல்திறனையும் வழங்குகின்றன. அவற்றின் மின்மறுப்பு, முனைவாக்கம் மற்றும் கதிர்வீச்சு வடிவம் ஆகியவை சுற்றளவு, வடிவம், ஊட்ட நிலை மற்றும் நிறுவல் சூழல் ஆகியவற்றைப் பெரிதும் சார்ந்திருந்தாலும், அவற்றை நடைமுறைக்குரிய கடத்தும் அல்லது பெறும் ஆன்டெனாக்களாகப் பயன்படுத்தலாம்.
வட்ட மற்றும் சதுர முழு அலைச் சுற்றுகள் பொதுவான கட்டமைப்புகளாகும். ஒரு சதுரச் சுற்றைத் தயாரிப்பதும் பொருத்துவதும் எளிதாக இருக்கும், அதே சமயம் ஒரு வட்டச் சுற்று மென்மையான மற்றும் சமச்சீரான வடிவவியலை வழங்குகிறது. இரண்டுமே ஒரே மாதிரியான மின் சுற்றளவைக் கொண்டிருக்கும்போது, அவற்றின் பொதுவான செயல்திறன் ஒப்பிடத்தக்கதாக இருக்கலாம், இருப்பினும் துல்லியமான மின்மறுப்பு மற்றும் வடிவப் பண்புகள் வேறுபடும்.
படம் 1. வட்ட மற்றும் சதுர வளைய ஆண்டெனா உள்ளமைப்புகளின் எடுத்துக்காட்டுகள்.
கதிர்வீச்சு வடிவம்
மின்சார அளவில் சிறிய ஒரு வளையத்தின் கதிர்வீச்சுப் பாங்கானது, ஒரு இலட்சிய காந்த இருமுனையின் கதிர்வீச்சுப் பாங்கைப் போன்றது. வளையத் தளத்திற்குச் செங்குத்தான அச்சில் கதிர்வீச்சு மிகக் குறைவாகவும், ஏறக்குறைய வளையத் தளத்திற்குள் இருக்கும் திசைகளில் மிகவும் வலிமையாகவும் இருக்கும்.
மூன்று பரிமாணங்களில், இலட்சியப்படுத்தப்பட்ட வடிவமானது வளைய அச்சைச் சுற்றியுள்ள ஒரு டோரசை ஒத்திருக்கிறது. ஒரு சிறிய வளையம் செங்குத்தாகப் பொருத்தப்படும்போது, அதன் கிடைமட்டத் தளத் துலங்கல் பொதுவாக ஒரு எட்டு வடிவத்தைக் கொண்டிருக்கும், மேலும் வளையத் தளத்திற்குச் செங்குத்தாக இரண்டு ஆழமான சுழியங்கள் காணப்படும்.
இந்த வெற்றிடங்கள் திசையைக் கண்டறிவதற்கும் குறுக்கீடுகளை அடக்குவதற்கும் பயன்படுகின்றன. பெறப்பட்ட சமிக்ஞை குறைந்தபட்ச அளவை அடையும் வரை ஆன்டெனாவைச் சுழற்றுவதன் மூலம், ஒரு இயக்குபவர் சமிக்ஞை மூலத்தை நோக்கியோ அல்லது அதிலிருந்து விலகியோ செல்லும் திசைக் கோட்டைத் தீர்மானிக்க முடியும்.
அதிகபட்ச துலங்கலின் திசை, சுழி ஆழம் மற்றும் முனைவாக்கம் ஆகியவை மின்சுற்றின் திசையமைப்பு, ஊட்ட அமைப்பு, நிறுவல் உயரம், கடத்தியின் வடிவியல் மற்றும் அருகிலுள்ள கட்டமைப்புகளைச் சார்ந்துள்ளன. எனவே, முனைவாக்கத்தை ஊட்டப் புள்ளியின் இருப்பிடத்தை மட்டும் கொண்டு விவரிக்கக் கூடாது.
படம் 2. வெவ்வேறு ஏற்றக் கோணங்களில் ஒரு வளைய ஆண்டெனாவின் கதிர்வீச்சு வடிவங்களின் விளக்கப்படம்.
ஊட்டம், சரிசெய்தல் மற்றும் மின்மறுப்பு பொருத்தம்
ஒரு வளைய ஆண்டெனாவின் உள்ளீட்டு மின்மறுப்பு, அதன் மின் அளவைப் பெருமளவில் சார்ந்துள்ளது.
ஒரு சிறிய மின்சுற்று பொதுவாக ஒரு தூண்டல் மின்தடையையும் குறைந்த கதிர்வீச்சு மின்தடையையும் கொண்டுள்ளது. தேவையான அதிர்வெண்ணில் ஒரு ஒத்ததிர்வுச் சுற்றை உருவாக்க, ஒரு மாறும் அல்லது நிலையான மின்தேக்கியை இணைக்கலாம். ஆண்டெனாவை ஒரு பெறுவி அல்லது 50-ஓம் RF அமைப்புடன் இடைமுகப்படுத்த, மின்மாற்றி இணைப்பு, காமா பொருத்தம், மின்தேக்கி இணைப்பு அல்லது செயலூக்கிச் சுற்றுகளையும் பயன்படுத்தலாம்.
மின் செலுத்து பயன்பாடுகளுக்கு, கடத்தி இழப்பு, மின்தேக்கி இழப்பு மற்றும் மின்னோட்டத்தைக் கையாளும் திறன் ஆகியவற்றைக் கவனமாகக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். உள்ளீட்டு சக்தி மிதமாகத் தோன்றினாலும், ஒரு சீரமைக்கப்பட்ட சுற்றில் அதிக சுற்று மின்னோட்டம் ஏற்படலாம்.
பெரிய ஒத்ததிர்வுச் சுற்றுகள் அதிக கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பைக் கொண்டிருந்தாலும், அவற்றுக்குப் பொருத்தமான ஊட்ட இடவமைப்பும் மின்மறுப்பு உருமாற்றமும் தேவைப்படுகின்றன. ஊட்டக் கம்பி, கதிர்வீச்சு அமைப்பின் ஒரு பகுதியாக மாறுவதைத் தடுக்க, சமச்சீர் ஊட்டம் அல்லது ஒரு பாலூன் தேவைப்படலாம்.
வளையத்தின் வடிவம் மற்றும் சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை
ஒரு வளைய ஆண்டெனா முற்றிலும் வட்டமாக இருக்க வேண்டிய அவசியமில்லை. வட்ட, சதுர மற்றும் செவ்வக வளையங்களே மிகவும் பொதுவானவை, ஏனெனில் அவற்றைக் கணக்கிடுவதும் தயாரிப்பதும் ஒப்பீட்டளவில் எளிமையானவை.
பல சுற்றுகளைச் சேர்ப்பது தூண்டப்பட்ட பெறும் மின்னழுத்தத்தையும் மின்தூண்டலையும் அதிகரிக்கிறது. இருப்பினும், அது கடத்தி இழப்பு, பரவலான மின்தேக்கி மற்றும் சுய-ஒத்ததிர்வு விளைவுகளையும் அதிகரிக்கிறது. அதிக சுற்றுகள் தானாகவே சிறந்த அகலப்பட்டை செயல்திறனை உருவாக்குவதில்லை.
சிறிய MF மற்றும் AM பெறும் ஆண்டெனாக்களில் ஃபெரைட் தண்டுகள் அல்லது காந்த உள்ளகங்கள் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. காந்தப் பொருளானது சுருள் வழியாக காந்தப் பாய்வைக் குவித்து, உருவத்தில் சிறியதான ஒரு கட்டமைப்பானது பயனுள்ள பெறும் உணர்திறனை வழங்க அனுமதிக்கிறது.
உயர் அதிர்வெண்களில், RFID, கம்பியில்லா உணர்தல், தகவல் தொடர்பு முனையங்கள் மற்றும் RF அளவீட்டு சாதனங்களுக்காக, அச்சிடப்பட்ட சுற்றுகள், நுண்பட்டை சுற்றுகள் மற்றும் ஒருங்கிணைந்த சுற்று கட்டமைப்புகளை மின்சுற்றுப் பலகைகளில் நேரடியாகத் தயாரிக்க முடியும்.
லூப் ஆண்டெனாக்களின் நன்மைகள்
லூப் ஆண்டெனாக்கள் பல நடைமுறைப் பலன்களை வழங்குகின்றன:
- கச்சிதமான இயந்திர அமைப்பு
- பல்வேறு சாத்தியமான வடிவங்கள் மற்றும் நிறுவல் வடிவங்கள்
- பயனுள்ள காந்தப்புல உணர்திறன்
- சிறிய-சுற்று வடிவமைப்புகளில் ஆழமான திசைசார்ந்த வெற்றிடங்கள்
- திசையைக் கண்டறிவதற்கும் குறுக்கீடுகளை நிராகரிப்பதற்கும் ஏற்றது
- ட்யூனிங் மற்றும் ஆக்டிவ் சர்க்யூட்களுடன் எளிதான ஒருங்கிணைப்பு
- LF, HF, VHF, UHF மற்றும் மைக்ரோவேவ் வடிவமைப்புகளுக்கு ஏற்றவாறு விரிவாக்கக்கூடியது
வடிவமைப்பு வரம்புகள்
முக்கியமான வரம்புகளில் பின்வருவன அடங்கும்:
- மின்சார ரீதியாக சிறிய வடிவமைப்புகளில் குறைந்த கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பு
- கடத்தி இழப்பு கணிசமாக இருக்கும்போது கடத்தும் திறன் குறைகிறது.
- உயர்-Q ட்யூன் செய்யப்பட்ட லூப்களில் குறுகிய அலைவரிசை
- அருகிலுள்ள உலோகப் பொருட்களுக்கு உணர்திறன்
- சாத்தியமான உயர் சுற்று மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்தம்
- கவனமான மின்மறுப்புப் பொருத்தத்தின் தேவை
- ஊட்டக் கம்பிகள் மற்றும் நிறுவல் கட்டமைப்புகளால் ஏற்படும் வடிவமைப்புச் சிதைவு
பொதுவான பயன்பாடுகள்
லூப் ஆண்டெனாக்கள் பின்வருவனவற்றில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:
- AM, MF, HF மற்றும் ஷார்ட்வேவ் ரிசீவர்கள்
- வானொலி திசை கண்டறியும் உபகரணங்கள்
- RFID மற்றும் அருகாமை புலத் தொடர்பு அமைப்புகள்
- EMI மற்றும் EMC காந்தப்புல அளவீடுகள்
- நிறமாலை கண்காணிப்பு மற்றும் கள வலிமை சோதனை
- தூண்டல் தொடர்பு மற்றும் கம்பியில்லா மின் அமைப்புகள்
- கையடக்க மற்றும் வாகனத்தில் பொருத்தப்பட்ட பெறும் தளங்கள்
- அச்சிடப்பட்ட RF மற்றும் மைக்ரோவேவ் சுற்றுகள்
- ஆண்டெனா ஆராய்ச்சி, அளவுத்திருத்தம் மற்றும் அளவீடு
மின்காந்த குறுக்கீடு (EMI) மற்றும் புல வலிமை அளவீட்டிற்கு, ஒரு ரேடியோ அலை (RF) சூழலின் காந்தப்புலக் கூறினை மதிப்பிட வேண்டியிருக்கும் போது, அளவுத்திருத்தம் செய்யப்பட்ட வளைய ஆண்டெனாக்கள் குறிப்பாகப் பயனுள்ளதாக இருக்கின்றன. தகவல் தொடர்பு மற்றும் கண்காணிப்பு அமைப்புகளில், அவற்றின் திசைசார்ந்த வெற்றிடங்கள் குறுக்கீட்டைக் குறைக்க அல்லது அறியப்படாத ஒரு சிக்னலின் திசையை அடையாளம் காண உதவக்கூடும்.
பொறியியல் முக்கியத்துவம்
மின் அளவு, மின்னோட்டப் பரவல், காந்தப்புல இணைப்பு மற்றும் மின்மறுப்புப் பொருத்தம் ஆகியவை ஆண்டெனாவின் செயல்திறனை எவ்வாறு பாதிக்கின்றன என்பதை வளைய ஆண்டெனாக்கள் விளக்குகின்றன.
தோற்றத்தில் ஒத்த ஒரு வளையம், அதன் சுற்றளவு மற்றும் இயக்க அதிர்வெண்ணைப் பொறுத்து, ஒரு சிறிய காந்த ஏற்கும் ஆன்டெனா, ஒரு குறுகிய அலைவரிசை ஒத்ததிர்வு உணரி, ஒரு முழு அலை அனுப்பும் ஆன்டெனா அல்லது ஒரு அருகாமைப் புல இணைப்பு உறுப்பாகச் செயல்படக்கூடும்.
RF MISO, RF சோதனை, தகவல் தொடர்பு, ரேடார், ஆண்டெனா அளவீடு மற்றும் அமைப்பு ஒருங்கிணைப்பு ஆகியவற்றிற்காக ஆண்டெனா மற்றும் மைக்ரோவேவ் கூறு தீர்வுகளை வழங்குகிறது. லூப் ஆண்டெனா போன்ற அடிப்படை கட்டமைப்புகளைப் புரிந்துகொள்வது, ஒரு ஆண்டெனா அமைப்பைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது அல்லது உருவாக்கும்போது, அதிர்வெண் வரம்பு, ஆதாயம், முனைவாக்கம், மின்மறுப்பு, அலைவரிசை அகலம், கதிர்வீச்சுத் திறன் மற்றும் திசைசார் பதில்வினை ஆகியவற்றை மதிப்பிட பொறியாளர்களுக்கு உதவுகிறது.
ஆண்டெனாக்கள் பற்றி மேலும் அறிந்துகொள்ள, தயவுசெய்து பார்வையிடவும்:
பதிவிட்ட நேரம்: ஜூலை-31-2026
